烯增强了大米植物对刺穿吸的草食动物和大米病原体的抵抗力
Chang-Lai Qiu1, Wei Li2, Ling-Nan Wang2
1College of Plant Science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan, China.
Plant biotechnology journal
|September 28, 2024
概括
米合成酶 (OsTPS19和OsTPS20) 调节 (S) - 烯排放,增强植物对棕色植物 (BPH) 和病原体的防御能力. 过度表达增强了耐药性,而淘汰则减少了耐药性,影响了害虫和疾病的发生率,但没有影响到水产量.
科学领域:
- 植物生物化学 植物生物化学
- 分子生物学分子生物学
- 农业科学 农业科学
背景情况:
- 合成酶 (TPS) 是 terpenoid 合成中的关键植物酶,对于抵御生物压力至关重要.
- 植物衍生的挥发性有机化合物,包括类,介导与害虫和病原体的相互作用.
研究的目的:
- 在米 (Oryza sativa) 中功能性表征OSTPS19和OSTPS20.
- 研究OsTPS19和OsTPS20在植物防御机制中对棕色植物 (BPH) 和主要的病原体的作用.
主要方法:
- 在BPH攻击下对OsTPS19和OsTPS20的基因表达分析.
- 产生和分析过度表达或缺乏OSTPS19和OSTPS20的转基因大米谱系.
- 对 (S) - 烯的BPH行为反应的评估.
- 对Rhizoctonia solani和Xanthomonas oryzae的抗病能力的评估,以及对害虫和疾病发病率的实地试验.
主要成果:
- 在BPH感染后,OsTPS19和OsTPS20的表达增加.
- 过度表达OsTPS19/OsTPS20的水植物释放出更多的 (S) - 烯,显示BPH卵化减少,膜炎和细菌炎的病变长度降低,BPH,爆发和膜炎的现场发病率降低.
- 淘汰赛线表现出对病原体的敏感性增加.
- (S) - 烯度影响了BPH行为,在高度时避免使用.
- 过度表达并没有显著影响米产量特征.
结论:
- OsTPS19和OsTPS20是大米中 (S) - 烯排放的关键调节剂.
- 这些酶在增强大米对BPH和R. solani和X. oryzae等病原体的防御方面发挥着重要作用.
- OsTPS19和OsTPS20代表了在米育种计划中改善作物耐药性的潜在目标.
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